曝氣生物濾池/污水生物處理
1具有較高的生物濃度和較高的有機(jī)負(fù)荷
曝氣生物濾池采用的為粗糙多孔的球狀濾料,為微生物提供了較佳的生長環(huán)境,易于掛膜及穩(wěn)定運(yùn)行,可在濾料表面和濾料間保持較多的生物量,單位體積內(nèi)微生物量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于活性污泥法中的微生物量(可達(dá)10~15g/l),高濃度的微生物量使得BAF的容積負(fù)荷增大,進(jìn)而減少了池容積和占地面積,使基建費(fèi)用大大降低。
2工藝簡單、出水水質(zhì)好
由于濾料的機(jī)械截留作用以及濾料表面的微生物和代謝中產(chǎn)生的粘性物質(zhì)形成的吸附作用,使得出水的SS很低,一般不超過10mg/l,因此可省去二沉池,進(jìn)而降低基建費(fèi)用。因進(jìn)行周期性的反沖洗,生物膜得以有效更新,表現(xiàn)為生物膜較薄,活性較高。有時即使生物處理發(fā)生故障,在短期內(nèi)其物理作用機(jī)理仍可保證高質(zhì)量的出水。BAF的處理出水不但可以滿足排放標(biāo)準(zhǔn),同時可用于回用。
3抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)
由于整個濾池中分布著較高濃度的微生物,其對有機(jī)負(fù)荷、水力負(fù)荷的變化不象傳統(tǒng)活性污泥那么敏感,同時無污泥膨脹問題。
4氧的傳輸效率高
曝氣生物濾池中氧的利用率可達(dá)20%~30%,曝氣量明顯低于一般生物處理。其主要原因是:①因?yàn)V料粒徑小,氣泡在上升過程中不斷被切割成小氣泡,加大了氣液接觸面積,提高了氧的利用率;②氣泡在上升過程中,由于濾料的阻擋和分割作用,使氣泡必須經(jīng)過濾料的縫隙,延長了其停留時間,同樣有利于氧的傳質(zhì);③ 理論研究表明,BAF中氧氣可直接滲入生物膜,因而加快了氧氣的傳輸速度,減少了供氧量。
5易掛膜、啟動快
BAF調(diào)試時間短,一般只需7~12天,而且不需接種污泥,采用自然掛膜馴化。由于微生物生長在粗糙多孔的濾料表面,微生物不易流失,使其運(yùn)行管理簡單。BAF在短時間內(nèi)不使用的情況下可關(guān)閉運(yùn)行,一旦通水并曝氣,可在很短時間內(nèi)恢復(fù)正常運(yùn)行,這一特點(diǎn)說明曝氣生物濾池非常適合一些水量變化大的地區(qū)的污水處理。
6菌群結(jié)構(gòu)合理
傳統(tǒng)活性污泥法中,微生物分布相對均勻,而在BAF中從上到下形成了不同的優(yōu)勢菌種,因此使得除碳、硝化/反硝化能在一個池子中發(fā)生。
7自動化程度高
由于相關(guān)工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,一些*的自動化設(shè)備如液位傳感器、在線溶氧測定儀、定時器、變頻器及微電腦等產(chǎn)品的出現(xiàn),使得曝氣生物濾池系統(tǒng)運(yùn)行管理自動化得以順利實(shí)現(xiàn)。
曝氣生物濾池系統(tǒng)可以對進(jìn)水水質(zhì)、水量以及污水中溶解氧濃度
進(jìn)行在線檢測,并通過PLC控制系統(tǒng)方便地調(diào)整曝氣時間的長短,控制風(fēng)機(jī)的供氧量,做到優(yōu)化運(yùn)行,PLC系統(tǒng)對濾池進(jìn)行自動反沖洗。
8脫氮效果好
通過不同功能的濾池組合或同一濾池中的不同功能區(qū)分布,使濾池在除碳的同時可進(jìn)行硝化和反硝化。其原理是通過對兩組濾池或同一座濾池內(nèi)分別人為地造成好氧、兼氧的生物環(huán)境,不僅能去除一般有機(jī)物和懸浮固體,而且具有較好脫氮功能。
為了實(shí)現(xiàn)硝化、反硝化,必須在各段濾池中連續(xù)測定溶解氧數(shù)值,并加以控制調(diào)節(jié)。在C/N池和N池中的曝氣階段需要不斷調(diào)節(jié)溶解氧水平,使溶解氧達(dá)到較高水平(約2~3mgO2/l),而在DN池中使溶解氧達(dá)到較低水平(約0.2~0.5mgO2/l)。
根據(jù)本工程的的進(jìn)水和排水水質(zhì)要求,只要求進(jìn)行氨氮的硝化,不需進(jìn)行反硝化脫氮,所以只需建設(shè)C/N池和N池。
9構(gòu)筑物模塊化,有利于今后的擴(kuò)建
曝氣生物濾池/污水生物處理單元為模塊化結(jié)構(gòu),可較好滿足城市污水處理廠分期建設(shè)的要求。
上向流式曝氣生物濾池結(jié)構(gòu):
BAF工藝技術(shù)分析
曝氣生物濾池簡稱BAF(biological aerated filter),是一種高負(fù)荷淹沒式固定膜三相反應(yīng)器,在20世紀(jì)70年代末80年代初首先在法國使用成功。隨后在歐洲、美洲、日本等地得到了廣泛應(yīng)用。